АЭП скоростного лифта Открыт

Второй параметр, определяющий тип автоматического выключателя – это максимальный рабочий ток. Выбор автоматических выключателей по максимальному рабочему току заключается в том, чтобы номинальный ток автомата (номинальный ток расцепителя) был больше или равен максимальному рабочему току который может длительно проходить по защищаемому участку цепи с учетом возможных перегрузок. Принимая во внимание, что трансформатор является наивысшим по мощности прибором, выбор автоматического выключателя можно осуществить по следующему критериюВыбираем автомат типа АЕ2000 с номинальным током 63 А.Механическая постоянная времени, учитывающая моменты инерции как вращающихся масс электродвигателя, так и вращающихся масс механизма рас-считывается из соотношения:Электромагнитная постоянная времени якорной цепи, учитывающая инерционность не только обмотки якоря электродвигателя, но и сглаживающего дросселя и трансформатора, рассчитывается по формуле:Кратность тока короткого замыкания силовой цепи преобразователь-двигатель рассчитаем по формуле:Выбор защитыОбщие требования к защитам следующие: максимальное быстродействие, селективность, высокая чувствительность, надежность, помехоустойчивость и простота в обслуживании и эксплуатации.В курсовом проекте необходимо выбрать автоматический выключатель по условиям расчетного тока, протекающего через автомат и по условиям перегрузок пусковыми токами.Защита от перенапряженийПроизведём расчет RC цепочки, обеспечивающей защиту от перенапряжения и коммутационных перегрузок при переключении:где Iм – ток намагничивания трансформатора;– допустимая кратность возрастания напряжения на вентилях где . Раздел 4. КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ САУ ЭН.4.1 Математическая модель САУ ЭППри построении имитационной модели необходимо принять определённый уровень идеализации свойств АД и ПЧ. В теории электроприводапеременного тока общепринятыми допущениями принято считать следующее:Не учитываются потери в стали;Рассматриваем трёхфазный симметричный режим работы;Насыщение магнитной цепи АД не учитывается;Принимаем напряжения на выходе ПЧ строго синусоидальной формы;Пренебрегаем влиянием силового канала между АД и ПЧ.Рис. 4.1 – Структурная схема линеаризованной непрерывной САУ частотно- регулируемого асинхронного электроприводапри векторном управленииОсобенностью системы подчиненного регулирования является равенство количества регуляторов и замкнутых контуров числу регулируемых координат. На основании рассчитанных данных силового оборудования и данных технического задания произведём выбор основных защит электропривода. Для защиты от перегрузки по току для силовых линий переменного и постоянного тока выберем полупроводниковые предохранители производителя IEC типа «170M 1568».В преобразователе DCS800 имеются такие виды защит:Защита от превышения напряжения на якоре;Обнаружение остаточного тока;Контроль температуры двигателя;Тепловая защита;Ограничение максимального тока возбуждения;Ограничение минимального тока возбуждения;Ограничение пульсаций тока якоря;Контроль обратной связи по скорости;Защита от опрокидывания;Защита от превышения скорости;Контроль тахогенератора, энкодера;Диапазон работы тахогенератораРисунок 5.3 – Принципиальная схема электропривода4.2Описание работы САУ ЭП в различных режимахРассматриваются переходные процессы при движении с номинальным грузом.В системе ПЧ – АД магнитный поток электродвигателя поддерживается на постоянном уровне и рабочие участки имеют постоянную величину модуля жесткости . Формирование динамики электропривода осуществляется за счет линейного задания скорости идеального холостого хода в переходном процессе:Изменение осуществляется за счет изменения частоты питающего напряжения АД КЗР:, Общие выражения скорости и электромагнитного момента в переходном процессе имеют вид:где - статический момент; - динамический момент:, - статическое падение скорости:, - падение скорости, обусловленное заданным динамическим моментом:, - электромеханическая постоянная времени электропривода:, Если переходной процесс начинается с установившегося состояния, то и . В этом случае выражения для скорости и момента приобретают вид:,Рассмотрим характерные переходные процессы:Пуск при постоянном статическом моменте.А) Подъём лифта (участок 1)Этот случай соответствует разгону электропривода при активном. Переходной процесс разбивается на 3 этапа:Первый этап: , ; ,. Н∙м.Время задержки движения:, с.Второй этап: ,c;c;c. ; (по формуле (42)); (по формуле (43), значение см п.4 для соответствующего интервала), , При : рад/с;, Н∙м.Третий этап: , с.Время переходного процесса: ;Кривые , показаны на рисунке 4.2 Рисунок 4.2 Разгон электропривода при подъёме лифта с шестью людьми.Б) Подъём лифта (участок 7)Этот случай соответствует разгону электропривода при активном. Переходной процесс разбивается на 3 этапа:Первый этап: , ; ,Н∙м.Время задержки движения: с.Второй этап: ,c;c;c. ; ; (значение см п.4 для соответствующего интервала), , При :, рад/с;, Н∙м.Третий этап: , с.Время переходного процесса: ;Кривые , показаны на рисунке 9.Рисунок 4.3. Разгон электропривода при подъёме лифта на участке 7.2. Торможение электропривода при постоянном статическом моментеА) Подъём лифта (участок 3)При торможении , ; ;;Процесс торможения зависит от соотношения и . При торможение электропривода происходит в два этапа. Если торможение начинается с установившегося состояния, то уравнения скорости и момента имеют вид:Кривые торможения электропривода показаны на рисунке 4.4.Рисунок 4.4. Торможение электропривода при подъёме лифта на участке 3.Б) Подъём лифта (участок 9)При торможении , ; ;;Кривые торможения электропривода показаны на рисунке 4.5.Рисунок4.5 – Кривые торможения электропривода на участке 9Разгон электропривода при опускании грузаА) Опускание лифта (участок 13)Переходный процесс начинается с растормаживания электропривода и задания линейного нарастания скорости в направлении опускания груза. В итоге получаем:, , c; ; ; По этим уравнениям будет происходить разгон электропривода до t0. При t= t0 достигается заданное значение скорости идеального ХХ и дальше переходной процесс идёт в соответствии с уравнениями.Кривые , показаны на рисунке 4.6.Рисунок 4.6 – Разгон электропривода при опускании лифтаТорможение электропривода при опускании лифта.А) Опускание лифта (участок 15)Рассматриваем торможение с установившегося состояния, когда , . Для торможения опускающегося груза задаём линейное нарастание скорости идеального ХХ:При этом выбираем время линейного изменения таким образом, чтобы при t=t0 скорость двигателя равнялась нулю: ;;Угловая скорость и электромагнитный момент М будут изменяться в соответствии с уравнениями:, При t=t0 необходимо отключить двигатель от преобразователя и наложить механический тормоз, чтобы не начался подъём груза. Кривые переходного процесса электропривода при торможении опускающегося лифта показаны на рисунок 4.7 Рисунок 4.7 Торможение электропривода при опускании лифта на участке 15.ЗАКЛЮЧЕНИЕВ данном курсовом проекте был спроектирован механизм подъёма пассажирского лифта. Посчитаны и построены скоростная и нагрузочная характеристики механизма, выбран тип электродвигателя и осуществлена проверка его по нагреву и перегрузочной способности. Рассчитаны естественная и искусственная характеристики электродвигателя, а также спроектирована силовая схема управления двигателем.С учетом технологии работы, условий эксплуатации был произведен выбор элементной базы системы. Выбраны параметры преобразователя. В качестве регулятора тока и скорости используется пропорционально-интегральные регуляторы.По результатам снятых диаграмм можно сказать, что при использовании задатчика интенсивности увеличивается время разгона и торможения двигателя, в связи, с чем уменьшается пусковой ток. Блок ограничения приводит к тому, что скорость и ток не будут выходить за пределы допустимого.Список используемых литературных источников.Лесных А.С. Романов М.Н. Системы управления электроприводами Методические указания по курсовому проектированию для студентов очной формы обучения и заочной формы обучения специальности 140604.65. Новосибирск: НгАВТ, –2006 Архангельский Н.Л. Электроприводы постоянного тока с импульсными преобразователями / Ивановск. гос. энерг. у-т. – Иваново, 1995. – 123 с.Силовые полупроводниковые приборы: Справочник / О.Г. Чебовский. – 2-е изд. прераб. и доп. – М.: Энергия, 1996. – 425 с.Чиликин М.Г., Сандлер А.С. «Общий курс электропривода». Учебник для вузов. – 6-е изд., доп. И перераб. – М.: Энергоатомиздат, 1987.-576 с.Фираго Б.И. «Автоматизированные электроприводы». Учебно-методическое пособие к курсовому проектированию по теории электропривода для студентов специальности 1-53 01 05. – Мн.: БНТУ, 2005.-126 с.